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高考物理难题解析-高考物理难题占多少分
tamoadmin 2024-10-14 人已围观
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1.高三如何复习物理
2.初中物理挺好的,为什么到了高中就不行了?
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4.高三一轮复习,但物理却什么都听不懂
5.求考查高中物理选修3-1第二章所有重要知识点的难题
高三如何复习物理
第一,专题复习,攻坚克难,复习自己薄弱的地方,例如电学,力学等方面。要会啃硬骨头。
第二,学会拿分,在做题中,可能会有一些步骤过于难导致我们卡在那里。或者结果太难算,但是时间不多了,你可以学会跳过,拿到你能拿到的分数。
第三,合理安排时间,不能一直啃硬骨头,也不能一直捏软柿子。合理安排时间,你熟练的,就过一遍,保持手感,你知道但是不熟练的,还有你不知道的,都要分清主次,不能一头扎进去出不来。
第四,学会总结。回顾总结和前进同样重要。总结方法,总结套路之类的。
初中物理挺好的,为什么到了高中就不行了?
没有太过专业的长篇大论,只是想让大家远离我踩过的坑。
本人高考时物理105/110分。
但是,高一物理考试一直在40多分50分左右徘徊。
可以说高一整年甚至到了高二,都在吃不会做题的亏。
就这么点分,自我感觉还特别良好。
总认为自己什么都会,只是恰巧碰上了不会做的题,恰巧一个马虎丢了分。
现在高一的你有没有这种感觉?
有的话,抓紧往下看。
那时候我身边的很多同学也是这样的。
上课一听就会,做题总是不对。
为什么会出现这样的问题?
学长用一年多的血泪教训来告诉大家:
1. 懂和会都是一种主观感受。
2. “会了”不是“我感觉会了”。
3. 由“会知识点”进化到“会做题”,是需要努力实现的。
咱们一条一条来说。
首先,其实可能你根本不是单纯的不会做题,而是连基础都没学好。
你总和老师、父母说懂了会了,真的吗?
人对自己程度的认知都是有偏差的。
最客观公正的评价,绝大多数都来自于他人。
其次,懂只是听懂老师讲的内容。
就像大家打游戏,想上网搜某某大神教学视频学点技术。
看了一遍下来,脑子:我学会了,手:我学废了。
学习这件事,听和会本来就是两回事。
平时大家可以试着给同学讲知识点。
他能听懂,就说明你真的掌握了。
最后,基础扎实了,还需要运用的方法。
这里不建议大家去学习什么“秒杀技巧”、“三秒钟解题”。
它们就像是数学里的特定解这个概念。
做得快是因为特定情况的特殊解法。
可能题干稍微改动你一下就又不会了。
题型解法的积累,是需要刷题去解决的。
别觉得现在累,这些问题堆到高三需要你付出三倍五倍的努力。
你想每天凌晨一点睡觉五点起床吗?
你想一整天不吃正经饭,饿了就在座位上啃某力架和面包吗?
不想,那就老实按照下面的流程做题吧。
刷题→整理错题、不牢固知识点记笔记→重做错题→相同题型继续刷题
PS:整理错题本很重要。
它不仅是个抄写的过程,也是二次学习的过程。
另外,一开始不要找难题来折磨自己。
又搞自己心态,还起不到效果。
总结一下:
如何摆脱高一物理概念都理解,却不会做题的尴尬?
1. 加强基础知识的学习,从感觉自己懂了→真的懂了
2. 有技巧的刷题,多做多练,掌握更多的题型。不能记硬背,要掌握做题的方法和逻辑。
我是一只物理汪,任何高中学习问题欢迎同学们评论区留言或私信我哦~
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“不怕同桌是学霸,就怕同桌放寒假”
寒假学习的重要性不言而喻。
这篇回答物理汪学长来带大家搞懂:物理寒假到底怎么学?
一、要改变自己的认知
相信很多同学的家长都给大家报了各种寒假班。
但是往往这种补习的效率并不高。
是老师不行?还是我们智商不够?
都不是。
是因为,大家还没有要在寒假“弯道超车”的意识。
其实我高中的时候也是这样的。
毕竟都假期了,有几个想学习的呢?
但是,假期才是缩小/拉开你和同学差距的最好时机。
在学校里,你课间不休息,同学也不休息。
你上课认真听讲没浪费一分钟,同学也一样。
那么只有在额外的时间里努力,才有逆袭的机会呀。
百米赛跑,难道你不想先比其他人跑50米吗?
二、设置目标
寒假学习的方向只有两个,复习和预习。
总结成两点
假期时间少于30天的、目前成绩在及格线以下的,可以把时间都放在复习上。
假期时间比较长的、目前成绩70分以上的同学,可以用20天复习完上学期的课程,然后进行预习。
三、制定合理的计划。
设置好目标后,我们还需要一个详细、合理的计划。
一个好的、可行的计划,应该具备这些特征;
1、 细致。
要把时间精确到分钟,而不是上午做这个下午做那个这样模糊的事项。
2、 合理。
有的同学特别喜欢把计划表写的满满的。
从早到晚恨不得24小时不合眼。
不至于,真不至于。
计划的再多,做不到又有什么用呢?
路要一步一步走。
大多数同学都会过高的估计自己的执行能力。
所以学长建议大家,拿不准的时候,按照原计划的80%来执行就会刚刚好。
3、 按知识模块学习。
“刷题大法”经久不衰固然有它的道理。
但其实基础薄弱的同学是不适合大量刷题的。
可以说,高中物理70分以下的同学,基础知识都存在问题。
我之前有个学弟,特别喜欢刷题。
寒假给自己制定的计划就是,每天三套物理卷。
刷了一个多月,开学测验的时,分数不增反降。
刷题,不做总结不做错题不回看知识点,就是无用功。
会的题还是会,不会的题依然不会。
原地踏步有啥用呢?
四、管住自己,加强自制力
在家里学习,最大的问题就是管不住自己。
刚放假计划订的自己都佩服自己。
结果第二天就执行不下去在床上一躺就是一天。
想的再好,不做就等于0。
1、尽量“一切从简”
什么叫一切从简?
就是把有可能干扰到自己的东西,都拿远远的。
手机、零食、掌机都别出现在视野里。
刻意的强迫自己在计划好的时间里专心学习。
效率最高的学习方法,就是学习时,一心一意的专注学习。
2、 设置合理的奖惩机制
计划执行初期,肯定有很多同学不能很好执行下去。
这时候我们就要为自己的行为设置“责任”和“价值”。
做得好有奖励,没做到有惩罚。
当然,我们的奖励不能是玩两小时游戏、刷50个小视频这种与学习目的背道而驰的东西。
看看课外书、科普栏目、打球都是不错的选择。
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高三一轮复习,但物理却什么都听不懂
.回归课本,夯实基础,重视基础知识和基本技能的强化训练
俗话说:万变不离其宗。高考题再怎么灵活,它都要紧扣课本、围绕考纲来命题。只要我们的基础知识牢靠了,基本技能掌握了,以课本内容为出发点,我们就可以从容面对任何形式的高考!所以,在首轮复习中,我们务必要加强“双基”训练。要在理解的基础上掌握物理学的基本概念和规律,特别是对于那些自己觉得比较抽象和陌生的知识点,一定要从弄清“为什么要引入相应概念?如何引入?怎样定义?有何含义?有哪些典型的应用?”等几个方面的问题来强化对相关知识点的理解。就这一点而言,考虑到目前学生的时间和精力的分配问题,我个人更多地倾向于在一轮复习阶段要多练选择题,因为选择题相比而言涉及的知识点比较单一,对及时巩固相关的知识点很有帮助,而且也不费时间,效率也就比较高。
要明确一点,做复习题不等于做难题,也就是说,复习练习过程中,不能一味地做所谓“大题目”、“难题”而忽视基础题,其实高考难题数量很少,训练时难题过多会冲击学生对基本概念和规律的理解,也会影响学生的情绪和自信,这样反而会得不偿失。
2.注重知识点间的纵横联系,自主构建知识网络框架
对于零散的知识点,我们很难完全把握它们,但如果将它们构建成一个完整的网络框架,我们就可以从少数几个关键的知识点出发,以点带面,全面地理解和掌握所有知识了。这就要求我们在首轮复习中,在逐个复习各个知识点的同时,要注重知识点间的纵横联系。在每一章复习前,自己先应从整体上回顾一下本章主要学习的有哪些内容,哪些知识点是自己以前不太熟悉的;在一章复习结束后,则应在进一步反思的基础上,自主构建出本章完整知识网络框架,并且尽量再思考一下本章知识点可能会跟前、后其他哪些章节有着联系,以使构建出来的知识框架尽量完整。这样在我们以后遇到任何一个问题时,都能借助于这一框架,迅速找到与之相关的知识点或规律,从而有助于我们更好地理解相关问题,有助于我们理解能力、分析能力和综合运用等能力的提高。
3.重视阶段性回顾,重视对物理思想、物理方法的总结
我们绝对不能只顾看书、做题。现在的练习和考试都太多,使得学生疲于应付,缺少归纳和总结,也没有时间反思和补救。然而,没有“提炼”,哪来的“提升”?所以越是在这种情况下,越要重视阶段性回顾,重视对物理思想、物理方法的总结,只有这样才能将所学知识和方法转化为能力,在以后的学习过程中才不会“迷路”,才能知道应该如何入手来解决问题。
4.要重视对实验的复习
自从实施新课改以来,历年的高考都在努力做到“体现物理新课程理念,体现高中物理教学内容的基础性、时代性和选择性,有利于学生创新意识和实践能力的提高”,强调“高考物理坚持知识与能力考查并重,把对能力的考查放在首位”。而实验题则相对而言最能反映学生的思维过程,最能体现学生在能力方面的差异,所以,近几年来的高考实验题都比较灵活,有着很大的区分度。针对这一趋势,我们一定要充分重视对实验的复习,要从实验原理、实验器材到实验过程和实验的误差分析这一整套过程来完整地复习实验,而且应当在先掌握课本上相关学生实验的基础上,再去做那些拓展性、探究性的实验题。正是由于实验题对能力要求比较高,做起来比较缠手,所以有些同学在复习时随意地就把实验题全都跳过去了,这一点绝对要注意避免。
5.要注意关注生活及生产实践中的物理现象和科学事件
在一轮复习过程中,应注意选做一些与STS相关的综合题,培养自己从大量信息中提取有用信息的能力,培养从关键信息中抽象出简单的物理模型的能力,以适应新课改对物理学习的要求。这就要求我们在平时的复习中,就能注意积累各种简单的物理模型,然后才能在具体问题中加以应用。
6.要能正确对待和处理已有的错误
人非圣贤,孰能无过?有错则是说明我们在某些方面还没有正确把握问题的实质,在解题的方法或过程上还存在值得改进和推敲的地方。我们可以从错误中认识到自己的不足,及时调整我们的思路和方法。因此,我们不要回避错误,对做错的地方反而要用红笔突出地强调出来,并且最关键的是要及时地把错误的原因及正确的解题过程注在旁边,以便于日后进一步巩固复习,同时也能尽量地避免以后再犯同样的错误。
7.要重视解题的规范化训练
规范化的解题过程,不但有助于体现解题思路,有利于对题目作进一步的分析,而且还有利于回顾复习,有助于避免评卷时的误判。在历年的统考、高考的阅卷过程中,都会出现较多的由于书写或解题不规范而造成的误判或丢分现象,这就好比足球比赛的临门一脚没踢好而无法得分一样;而且这是一个习惯问题,一旦养成了就很难改正。所以在平时的学习和复习中就务必要注意培养自己良好的解题习惯和规范的解题过程,要注意先写原始公式再代入数据运算,不要一上来就代入数字或数字与字母混用;要有简洁、必要的文字说明,对于一些假设或讨论过程,要在最后明确最终的结论;要注意一定要用题目中给定的符号表示相应的物理量;该写单位的一定要注明单位。这样才能保证学得好,也能考得好
求考查高中物理选修3-1第二章所有重要知识点的难题
高中物理电阻测量的方法
(一)欧姆表法--直接测量法(只能粗测导体的电阻)
(二)间接测量法
1.伏安法:
如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图将电压表的左端接a点,而将右端第一次接b点,第二次接c点,观察电流表和电压表示数的变化。若电流表示数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI/I和ΔU/U)。
例1.在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻为20kΩ,电流表的内阻约为10Ω,选择能够尽量减小误差的电路图进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如下图所示.
Rx=? Ω.(保留两位有效数字)
(2)画出此实验的电路原理图.
解析:I=0.8mA的点偏离较大,舍去,将其余各点连成直线,得到过坐标原点的U—I图线.从图线上读取U、I值,如取I=1.0mA,U=2.4V,算得Rx=U/I=2.4×103Ω
由于待测电阻较大,Rx〉〉RA,测量时应取电流表内接法,滑线变阻器取分压接法.
2.利用串并联电路规律
例2.实验室中现有器材如实物图有:电池E(电动势约为10V,内阻r1约为1Ω);电流表A1(量程为10A,内阻r1约为0.2Ω);电流表A2(量程为300mA,内阻r2约为5Ω);电流表A3(量程为250mA,内阻r3约为5Ω);电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω);滑动变阻器R2(最大阻值100Ω);开关S、导线若干。要求用右图所示电路测量图中电流表A(量程大约的200mA)的内阻。
⑴在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路能精确测出内阻。
⑵在可测的电流表中,任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路。
⑶你要读出的物理量是 用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 。
解析:由于电流表A1的量程与电流表A2、A3的量程相差很大,
为了使读数准确,应该选电流表A2、A3,用此电路中并联分流
规律可精确测出内阻,若测量电流表A3的内阻r3,实物图如图所示,要读出的物理量是电流表A2、A3的读数I2、I3和电阻箱R1的读数Rx,则由并联分流规律求得r3=(I2-I3)Rx /I3.
练.图1为测量电阻的电路.Rx为待测电阻.R的阻值已知.R’为保护电阻,阻值很大.电源E的电动势未知.K1、K2均为单刀双掷开关.A为电流表,其内阻不计.
(1)按图1所示的电路,在图2的实物图上连线.
(2)测量Rx的步骤为:将K2向d闭合,K1向______闭合,记下电流表读数I1.再将K2向c闭合,K1向______闭合,记电流表读数I2.
计算Rx的公式是Rx=______.
解析:将K2向d闭合,K1向a闭合时,Rx与R并联,I1是通过Rx的电流;当K2向c闭合,K1向b闭合时,Rx与R并联,I2是通过R的电流.R′是保护电阻,阻值很大,能保证电路结构变化时起保护作用,也就是说Rx和R并联电路两端可看作恒压,有I1Rx=R2R,所以Rx=I2R/I1
(1)画出电路图.
(2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式.
答案:(1)见图
(2)先将电压表、电池、电键按图(a)电路接好,闭合电键,读出电压表示数U1,则U1=E;再将电压表依图(b)连成电路,闭合开电键,记下电压表示数U2,则E=U2+U2Rx/Rv,由以上两式解出Rx=(U1-U2)Rv/U2.
解析:由于电源内阻可忽略,故图(a)中电池路端电压即电源电动势E,再由图(b),依据串联分压原理列另一方程,便可解.
3、半偏法(教材中已介绍,参考测电流表表头的内阻测量方法)
4、惠斯通电桥法(惠更斯电桥法)
此题是一种测量精度很高的方法,R1为电阻箱,R3、R4为已知阻值的定值电阻,Rx为待测电阻,如果电路中满足R1/Rx=R3/R4.则Ig=0(如2013安徽卷)
解:⑴还需要米尺(测量左右两部分电阻丝的长度L1、L2)。
⑵实物连接图略。⑶按图接好电路后,移动滑动触头P,使电流表指针指在中央零刻度处。用刻度尺测量P点两边电阻丝的长度L1、L2;由RX∶R=L1∶L2得。
5、替代法: ?即记录下待测电阻接入电路时的电流或电压值,再将待测电阻转换为电阻箱,调节电阻箱使电流或电压值与前次相同,则此时电阻箱阻值等于待测电阻值.
例5)现有两节电池,三个开关,若干导线,还有电流表、滑动变阻器、电阻箱各一个,请用以上器材设计一个实验方案测出未知电阻Rx的值(电阻箱的最大阻值大于Rx)。
6、等效电源内阻法
是将待测电阻等效成电源内阻,用测电源电动势和内阻的方法测出内阻即可得出待测电阻阻值)例6.用下图所示的电路测定未知电阻Rx的值,图中电源电动势未知,电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计,R为电阻箱.
(2)若电流表每个分度表示的电流值未知,但指针偏转角度与通过的电力城正比,则在用此电路测Rx时,R至少需取? 个不同的数值.
(3)若电源内阻不可忽略,能否应用此电路测量Rx?答: .
答案: (1)2(2)2(3)不能
解析:(1)调整电阻箱使其阻值为R1,读出电流表示数I1,则,式中E、Rx未知,须再调整电阻箱呈另一值R2,读出电流I2,,解两式可得Rx,(2)仍需取两个不同R值,同(1)的方法,只不过此次读取得电流不是具体数值,而可以用分度数来表示.(3)这样出来的阻值是Rx+r,因r未知,故不能确定Rx的值.
非常规性实验电路的设计
一、有两只同种电表,按内阻情况又可分为以下三种类型
例如,用伏安法测电阻,可设计以下几种电路测量RX(用A0表示内阻已知的电流表,Rg0表示其内阻。V0表示内阻已知的电压表,其内阻用Rg0表示),如图1所示。图中甲、丁相当于电流表外接法,图中乙、丙相当于电流表内接法。选用以上电路设计方案。? 选用以上电路设计方案还可以避免由电表存在内阻引起的被测电阻的实验误差, 如选用甲方案则有 ,如选用丙方案则有? 。
类型二? 两只同种电表内阻都已知,则两只电表既可以自测电流,也可以自测电压,且各种接法都可以避免由于电表内阻引起被测电阻的误差。
如图1中采用乙方案 ,
采用丁方案 ,
类型三? 两只同种电表内阻都未知,电表可以视为理想情况,此种情况可配合一个阻值已知的定值电阻R0完成实验。如图2甲所示等效于电流表内接法RX=(I2-I1)R0/I1 ;
如图2乙所示等效于电流表外接法RX=U1R0/(U2-U1).
例7(2000年全国高考试卷第16题)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷。有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。
电流表(A1)
电流表(A2)
电压表V
电阻R1
滑动变阻器(R2)
电池(E)
开关(S)
导线若干
量程10mA,内阻r1待测(约40W)
量程500mA,内阻r2=750W
量程10V,内阻r3=10KW
阻值约100W,保护电阻用
总阻值约50W
电动势1.5V,内阻很小
(1)? 画出电路图,标明所用器材的代号。
(2)?
解析:题目要求提高的是测量精度,电压表量程太大,不适用于电路,而电流表A2内阻已知,可用于测电压,
题目要求测多组数据,变阻器应用分压接法,设计电路图3所示。I1、I2为通过电流表A1、A2的电流,
r2为电流表A2的内阻,由图3电路图可得r1=I2r2/I1.
例8用以下器材测量一待测电阻RX阻值(900W~1000W):
A.? 电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;
B.? 电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750W;
C.? 电压表V2,量程为5V,内阻r1=2500W;
D.? 滑动变阻器R ,最大值约为100W;
E.? 单刀单掷开关S,导线若干。
(1)? 测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注)。
(2)? 若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测量得量表示Rx的公式为Rx=? 。
解析 电压表V1V2内阻均已知,即可用于测电压,也可测电流,计算时还可避免电表内阻引起的误差,考虑到电压表V2的量程大些,且题目要求读数不小于量程的1/3,可设计出如图4所示的甲、乙两种不同电路:
由图4甲可得? 由图4乙可得二、单只电表类型
仅有一只电表,将只能完成电流(压)的测量,要完成实验,需充分利用电表,可测两组数据列方程组,这种方法需配备两个阻值已知的定值电阻,也可测多组数据配合图象求未知量,这种方法需配备电阻箱。通过下例来分析:
例9(2002年广东高考试卷第12题)现在器材:量程为10.0mA、内阻约为30W~40W的电流表一个,定值电阻R1=150W,定值电阻R2=100W。单刀单掷开关S.导线若干.要求利用这些器材测量一干电池(电动势1.5V)的电动势.(1)? 按要求画出电路图,标明所用器材的代号.
(2)? 用已知量和直接测量得量表示待测电动势的表达式为 .式中各直接测得量的意义是? 。
分析 本题属于单只电表类型,两个定值电阻,应测两组数据,但只有单刀单掷开关,
故只能分两次连接电路,R2单独接入电路,电路中电流将超过电流表量程,所以(1)设计如图5所示的电路.
(2)E=I1I2R2/(I1-I2),I1是外电阻为R1时的电流,I2是外电阻为R1和R2串联时的电流.
三、实验仪表不足的类型
若实验要测的物理量比常规实验少(如只测电源的电动势)或有隐含条件(如电源内阻不计,电压表表内阻很大等),则适当减少器材也可完成实验.若实验要测的物理量比常规实验多(如Rx和电源的电动势),则需适当增加器材.
A. 待测电压表V(量程3V,内阻约3KW);
B. 电流表A(量程3A,内阻约为0.01W);
C. 定值电阻R0(阻值2KW,额定电流50mA);
D. 直流电源E(电动势小于3V,内阻不计);
E. 单刀双掷开关S;
F. 导线若干.
(1)? 为了准确地测量这只电压表的阻值,请你帮该同学设计一个实验电路.
(2)? 假设你已经连接好实验电路,请你简要写出你的测量步骤.
(3)?
分析 看似常规配置,但电流表量程远大于电压表满偏电流和定值电阻的额定电流,因此,电流表A不适用于本实验电路,只有一只电表一个定值电阻,不过题目有隐含条件:电源内阻不计,故仍可设计如图6所示的电路完成实验.
步骤:将开关S打向1测得U1,将开关S打向2测得U2,于是.
例11 有两只电压表A和B,量程已知,内阻不知等于多少;另有一节干电池,它的内阻不能忽略.但不知等于多少,只用这两只电压表、开关和一些连接用导线,能通过测量,计算出这个电池的电动势(已知电池电动势不超过电压表的量程,不许将电池拆开):
(1)? 画出你测量时所设计的电路图;
(2)? 以测得的量作为已知量,导出计算电源电动势的公式.
由图7甲测得UA,。
由图7 乙测得UA',UB'则 .
两式联立可得 .
小结:设计非常规性电路实验的步骤:
1. 理清题意,挖掘已知(注意识别隐含)条件;
2. 根据要测的物理量设计初步方案,择优选用仪器仪表;
3. 以安全、准确及测量精度为原则确定实验器材(器材不一定要全部选用);
4. 确定实验方案,画出电路草图;
5. 分析电路,列出所求量的表达式.
例12:从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量一个刻度盘总共有10个均匀小格,但量程未确定的电流表A1的量程Im,要求方法简便,有尽可能高的精度,并能测出多组数据.(1)画出电路图,表明所用器材符号.(2)若选择一组数据计算A1的量程Im,则Im= ,式中各字母表示? .
解析:实验所用的电表均不是理想表,在已知内阻的情况下,电压表的示数除以它的内阻就是通过它的电流,所以不应把电压表看成绝对的“电压表”,而应把它看成特殊的电阻(同理电流表也不是绝对的“电流表”).通常我们校准表时用一个量程相近的同类型的标准目的,所以不能选用.而电压表的内阻是已知的,恰能作为一个小量程的“电流表”使用(满偏电流Im=Ug/rN=1mA).题中要求测出多组数据,设计电路时滑动变阻器分压使用,电路图如右图所示,调节R,使电压表V的读数为U1,读出此时待测电流表A1的指针偏转的格数N1,根据串联电路的特点:U1/rV=N1Im/10,所以Im=10U1N1rV,代入数据得:Im=U1/200N1.
电阻测量的新理念
一、“伏伏”法
“伏伏”法是利用两块电压表(伏特表)测电阻的一种方法,这一方法的创新思维是运用电压表测电流(或算电流),此方法适用于电流表不能用或没有电流表等情形.设计电路时不仅要考虑电压表的量程,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式.
1. 利用“伏伏”法测电压表的内阻
例13 为了测量量程为3V的电压表V的内阻(内阻约2000W),实验室可以提供的器材
有:电流表A1,量程为0.6A,内阻约为0.1W;电压表V2,量程为5V,内阻约为3500W;电阻箱R1的阻值范围为0~9999W;电阻箱R2阻值范围为0~99.9W;滑动变阻器R3的最大阻值约为100W,额定电流1.5A;电源E,电动势6V,内阻约0.5W;单刀单掷开关S,导线若干.
(1)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V的内阻的实验电路,画出电路原理图(图中的元件要用题中相应的英文字母标注),要求测量尽量准确. (2)写出计算电压表V的内阻RV的计算公式为RV= 。(1)测量电压表V的内阻的实验电路如图1所示.
(2)闭合开关,电压表V的示数为U,电压表V2的示数为U2,电阻箱R1的读数为r1.根据欧姆定律,利用通过电压表的电流与电阻R1的电流相等,算出电压表的电阻为.
2.利用“伏伏”法测定值电阻的阻值
例14(2004年全国卷二) 用以下器材测量电阻RX的阻值(900~1000W);电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750W;电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500W;滑动变阻器R,最大阻值约为100W;单刀单掷开关S,导线若干.
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻RX的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文安母标注).(2)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示RX的公式为RX= .
(1)测量电阻RX的实验电路如图2所示.
(2)电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电压表V1的内阻r1,根据串联、
并联电路的规律,算出RX的电阻为.
二、“安安”法
1.利用“安安”法测电流表的内阻
例15 从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并测量多组数据.器材(代号)与规格如下:
电流表A1,量程10mA,内阻待测(约40W);
电流表A2,量程500mA,内阻r2=750W;
电压表V,量程10V,内阻r2=10kW;
电阻R1,电阻约为100W;
滑动变阻器R2,总阻值约50W;
电池E,电动势1.5V,内阻很小;
开关S,导线若干.
(1)画出实验电路图;标明所用器材的代号.
(2)若选取测量中的一组数据来计算r1,则所用的表达式r1=? ,式中各符号的意义是? 。
2.利用“安安”法测定值电阻的阻值
例16 用以下器材测量一待测电阻的阻值.器材(代号)与规格如下:
电流表A1(量程250mA,内阻r1为5W);
标准电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5W);
待测电阻R1(阻值约为100W);
滑动变阻器R2(最大阻值10W);
电源E(电动势约为10V,内阻r约为1W);
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号.
(2)实验中,需要直接测量的物理量是 ,用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1=? 。
分析与解 (1)实验电路如图4所示.
(2)两电流表A1、A2的读数为I1、I2和电流表A1内阻为r1,待测电阻R1阻值的计算公式是.
三、“加R”法
“加R”法又叫“加保护电阻”法.在运用伏安法测电阻时,由于电压表或电流表的量程太小或太大,为了满足安全、精确的原则,加保护电阻的方法就应运而生.设计电路时不仅要考虑电压表和电流表的量程,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式.
例17某电流表的内阻在0.1~0.2W之间,现要测量其内阻,可选 用的器材如下:
A.待测叫流表A1(量程0.6A)
B.电压表V1(量程3V,内阻约2KW)
C.滑动变阻器R1(最大电阻10W)
D.定值电阻R2(阻值5W)
E.电源E(电动势4V)
F.开关S及导线若干
(1)画出实验电路图;
(2)若测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则电流表A1内阻的表达式为RA= .
分析与解? 许多考生读完此题,知道实验原理是伏安法,由于设计电路时没有考虑电压表和电流表的量程,当然做不正确.少数考生想到电流表的内阻在0.1~0.2W之间,量程为0.6A,电流表上的最大电压为0.12V,因而电压表不能并联在电流表的两端.本题必须将一个阻值为5W的定值电阻R2与电流表串联,再接到电压表上,才满足要求;电压表的量程3V小于电源电动势(4V),但可在电路中接入滑动变阻器进行保护;滑动变阻器在本实验中采用分压与限流的连接方式均符合要求,但考虑限流的连接方式节能,因而滑动变阻器采用限流的连接方式.故本题设计电路图如图5所示;电流表A1内阻的表达式为.
2.利用“加R ”法测电源的内阻.
例18 测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5W).可选 用的器材是:量程为3V 的理想电压表V,量程为0.5A的电流表A(有一定内阻),固定电阻R=4W,滑动变阻器R',开关S,导线若干.
(1)画出实验电路原理图.图中各元件需用题目给出的符合或字母标出.
分析与解 不少考生解析此题,第一理念就是沿用课本上的测电源电动势及内阻原理图,当然做不正确.少数考生想到电压表的量程3V小于电源电动势4.5V,因而电压表不能并联在电源的两端,误将电压表并联在滑动变阻器R'的两端,也做不正确.其正确解法如下:
(1)实验电路原理图如图6所示.
(2)根据闭合电路的欧姆定律可得,.